G.17.4.1.6 フレーム要素のヒンジプロパティ
フレーム要素の離散ヒンジプロパティは、通常、FEMA-356基準に基づいています。FEMA 356のセクション5.5.2.2.2に従って、実験または解析から導き出された関係の代わりに、表1.5.6および1.5.7で定義されているパラメータa、b、cを使用して、下図に示す一般化された荷重変形曲線を鋼モーメントフレームの構成要素に使用するものとします。この曲線の修正は、次のように構成要素のひずみ硬化を考慮するために許可されるものとします。
- より大きなひずみ硬化勾配が試験データによって正当化されない限り、ビームおよびコラムには弾性勾配の3%のひずみ硬化勾配が許可されるものとします。
- パネルゾーン降伏が起きるところでは、より大きなひずみ硬化勾配が試験データによって正当化されない限り、パネルゾーンには6%のひずみ硬化勾配が使用されるものとします。
構成要素の一般化された力-変形関係
- 点Aが原点です
- 点Bは降伏を表します。点Bに指定された変形値に関係なく、点Bまでのヒンジでは変形は発生しません。変位（場合によっては回転または軸方向伸び）は、点C、D、Eでの変位から差し引かれます。点Bを超える塑性変形のみがヒンジによって示されます。
- 点Cは、プラスチックヒンジの終局耐力を表します。この点で、ポイントDに到達するまでヒンジ強度の低下が始まります（ヒンジが荷重を落とし始めます）。
- 点Dは、プラスチックヒンジの残留強度を表します。点Dを超えると、構成要素は点Eに対して実質的に強度で応答します。
- ポイントEは全破壊を表します。変形が点Eより大きい場合、プラスチックヒンジは荷重をゼロに低下させます。
図1-6のパラメータQおよびQCE（Qy）は、それぞれ一般化した構成要素荷重および一般化した構成要素強度です。ビームとコラムの場合、θはビームまたはコラムの弾性回転と塑性回転の全体、θyは降伏時の回転です。ブレースの場合、Δは弾性変位および塑性変位の全体であり、Δyは降伏変位です。
それぞれビームまたはコラムの中央の長さで反屈曲点が発生すると予想される降伏回転θyを計算するために、式(1-6-1)および(1-6-2)の使用は許可されるものとします。
ビームの場合:
| θy = Z·FyeLb /(6·EIb) | (1-6-1) |
コラムの場合:
| θy = Z·FyeLc /(6·EIc) (1 - P/Pye) | (1-6-2) |
QおよびQCEは、それぞれ一般化した構成要素荷重および一般化した構成要素の予想強度です。ビームとコラムの曲げ作用の場合、QCEはプラスチックモーメント耐力を指し、式(1-6-3)と(1-6-4)を使用して計算されます。
ビームの場合:
| QCE = MCE = Z·Fye | (1-6-3) |
コラムの場合:
| QCE = MCE = 1.18·Z·Fye (1 - P/Pye) | (1-6-4) |
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